Effet de l'expression des gènes de l'exercice et des modifications des histones chez les patients hémiplégiques

L’AVC est l’une des principales causes d’invalidité dans le monde. L'hémiplégie est le nom de l'état clinique qui survient après un accident vasculaire cérébral. C'est la perte de force du bras, de la jambe et parfois du visage d'un côté du corps. La rééducation est essentielle pour minimiser les séquelles après un accident vasculaire cérébral, et les patients qui subissent une rééducation professionnelle et systématique continue après la phase aiguë ont tendance à se rétablir rapidement. Un objectif thérapeutique important de la récupération motrice est de maximiser la plasticité neuronale et de faciliter les tâches motrices grâce à l'apprentissage moteur lors d'exercices thérapeutiques dans le cadre de la neurorééducation des patients présentant un dysfonctionnement moteur. En particulier, les régions du cerveau intactes liées à la motricité devraient compenser les systèmes neuronaux altérés. Par conséquent, l’exercice thérapeutique devrait compenser l’altération du système neuronal en modifiant le réseau neuronal (cortical) ainsi que l’expression des récepteurs postsynaptiques, des neurotransmetteurs présynaptiques, la régénération, la modulation et la formation synaptique au niveau des synapses corticales. Les mécanismes épigénétiques régulent la transcription des gènes sur la base de modifications des régions promotrices de l'ADN et des histones de la chromatine. Les mécanismes épigénétiques comprennent diverses modifications de l'ADN et des histones (c'est-à-dire la méthylation et l'acétylation de l'ADN et des histones). En particulier, le niveau d’acétylation de résidus lysine spécifiques dans les histones est l’une des modifications épigénétiques les plus puissantes et est essentiel à la régulation transcriptionnelle. Des études montrent que l’exercice réduit l’expression et l’activité des HDAC et augmente l’acétylation des histones, régulant ainsi l’expression de gènes importants pour la neuroplasticité.

Certains gènes associés à la neuroplasticité sont : le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), la protéine de liaison aux éléments de réponse à l'AMPc (CREB1), la protéine associée à la croissance 43 (GAP43), la tyrosine kinase 2 du récepteur neurotrophique (NTRK2), la synapsine I (SYN1).

L'histone H3 Lysine 27 Acetylation (H3K27ac) joue un rôle essentiel dans la régulation épigénétique de l'expression des gènes et est associée à des processus tels que la neuroplasticité, la mémoire et l'apprentissage. Diverses études ont montré que des facteurs environnementaux tels que l’exercice peuvent augmenter les niveaux de H3K27ac et ainsi favoriser la neuroplasticité.

Dans cette étude, les participants atteints d'hémiplégie aiguë bénéficieront du même programme de rééducation de routine. L'expression génique liée à la neuroplasticité et les niveaux d'acétylation des histones seront comparés dans le sang veineux prélevé sur le patient avant et après l'exercice.

De plus, le patient sera examiné avant et après l'exercice et un mini-test mental de routine, Brunnstrom, Fulg-Meyer évaluation des membres supérieurs et inférieurs, évaluation de la spasticité avec l'échelle d'Ashworth modifiée, échelle d'indépendance fonctionnelle, ABILHAND Stroke Hand Function Questionnaire, Stroke Impact Questionnaire, un test de marche sur 10 mètres sera réalisé pour évaluer la qualité de vie et la fonction motrice.